硅藻土在污水处理中的应用

处理前后
CODcr mg/ L
10 以枝丫材为原料
157
20
3
314
45
2 以稻草为原料
150
4
018
330
60
1 以麦杆为原料
10
214
0135
20
4
2 以芦苇为原料
2
912
018
12
110
造纸废水最高允许排放标准 (mg/ L) 1 级 2级
处理前 处理后 去除率 ( %)
处理前 处理后 去除率 ( %)
目前已经正式用作污水处理剂的只有沸石 , 在 美国和日本都建有一定规模的天然沸石污水处理 厂 。国内最有意义的要算北京科技大学采用 MgO
对天然沸石活化改性 , 制成污水处理剂 , 并在兰州 铁路水厂进行了为期一年半的与活性炭净水效果的 对比试验 。试验结果表明 : 经过活化改性的沸石污 水处理剂 , 对总硬度 、铁 、锰 、砷 、阴离子洗涤 剂 、硫酸盐 、溶解性总固体及耗氧量都有明显的去 除效果 。去除率大多数指标接近于活性炭 , 有的指 标甚至超过活性炭 , 而且由于活化改性沸石力学强 度高 、耐酸碱 、热稳定性好 , 运转周期比活性炭 长 , 失效后可以再生 , 价格仅为活性炭 (8000 元/ T) 的 10 - 15 % , 所以有良好的市场前景 。表 8 是 采用如下净化工艺流程测得的 8 个月的平均值 。
2630 967 6312
5054 1598 68
5270 2114 60
4055 1339 66198
350 木质 400 非木质 450
pH
1115 6151
6179 6115
8107 7181
8107 8146
814 8166
7103 7110
1012 814
1018 7114
2210
6199
1912
5107
5140
2115
7120
13219
46154
39160
2115
7110
4019
15136
4160
2210
6159
4514
17126
61100
2210
5152
2314
7125
5140
2117
6188
6914
24123
47110
2118
6187
2717
9123
5110
例 2 : 处理苯酚 、脂肪酸废水工程实例 用内蒙古克旗的硅藻土 , 经提纯和十六烷基三
甲基溴化铵 (110 %) 、聚丙烯酰胺 (0101 %) 表面 改性 , 制成污水处理剂 , 在河北某污水处理厂对苯 酚 、脂肪酸废水做应用试验 , 吸附效果比较理想 ,
吸附率达 80 %。 例 3 : 处理屠宰废水工程实例 1999 年 4 月 , 云南穆盛达商贸有限公司屠宰
表 3 污水处理剂处理废水的试验结果
废水类别
木浆造纸废水 草浆造纸废水
烤胶废水 印染废水
色度去除率 ( %)
93～98 90～96
100
80
COD 去除率 ( %)
71～76 71～76 85～90
60
Zn 去除率 ( %)
95
1996 年 6 月 、9 月又在昆明对 3 种不同污水做了试 验 (结果见表 4) 。
化学耗氧量 CODcr (mg/ L)
406 1815 9514
377 3317 91
总悬浮物 SS (mg/ L)
960 未检出
9919
121115 未检出
9919
进水水质
6166
800m3/ d 出水水质
6197
盘龙
去除率 ( %)
卫生巾厂
进水水质
7135
1200m3/ d 出水水质
7115
去除率 ( %)
采样时间
199816112 处理前 处理后
199816113 处理前 处理后
199816114 处理前 处理后
平均
处理前 处理后 去除率 ( %)
表 6 硅藻土污水处理剂对生活污水的处理监测结果 监测结果 (mg/ L)
水温 ( ℃)
pH
CODcr
BOD5
SS
2115
7102
2918
8190
40180
硅藻土在污水处理中的应用
于 , 包亚芳 (中英合作昆明天龙陆升改性材料有限公司 , 云南 昆明 650041)
摘 要 : 硅藻土经过提纯 、改性 、活化和扩容可以作污水处理剂 。列举了 4 个示范工程实例及若干试 验成果 ; 证明硅藻土作污水处理剂 , 在技术上 、经济上都可行 , 有良好的推广应用前景 。
1996～1997 年 , 吉林利用低品位硅藻土 , 经过 擦洗 —酸浸的尾土 、中土和废酸液 , 再经过热解 ,
研制出复合污水处理剂 , 经在 4 种造纸废水中试 验 , 效果也比较好 (见表 5) 。
表 5 复合污水处理剂对 4 种造纸废水的处理结果
废水种类
处理量 (L)
用量 (g) 复合净水剂 石灰
工程 , 用硅藻土污水处理剂处理废水 , 脱色快 , 效 果好 , 处理后的废水可以达标排放 。
表 7 硅藻土污水处理剂对屠宰污水处理的结果
项目
水解 + 厌氧段
SBR 反应器
硅藻土污水 处理剂反应器
进水 CODcr 出水 CODcr 容积负荷 去除率 ( %) 总去除率 ( %)
流量
11829 396217 3193 6615
不理想 。另外 , 各种絮凝剂的加入 , 在水底不易与 效应 。用硅藻土污水处理剂处理废水 , 后续深度处
与水分离 , 会造成二次污染 。生化法对有机污染物 理效果最佳 。另外 , 采用与聚合氯化铝以及其他方
及氮 、磷有良好的去除效果 , 但对 COD 去除率低 , 法合用效果更好 。
脱色效果差 , 而且仍会产生大量污泥 , 造成二次环 1 硅藻土污水处理剂的研制
6011
6119
8912
来自百度文库
氨氮
1318 1312
1613 1211
1612 1511
1514 1316 1117
PO34 -
1107 0152
1118 0156
0189 0141
1105 0150 5214
阴离子 洗涤剂
01408 01086
01594 01108
01782 01505
01595 01233 6018
人们的重视 。
等于自身质量 115 —4 倍 的 水 和 111 —115 倍 的 油
当今污水处理的主要方法有两大类 : 一是物理 分 。它的电位为负 , 绝对值大 , 吸附正电荷能力
化学法 , 即混凝法 ; 二是生化法 。物化法对去除重 强 。因此对污水有极好的净化效果 。对于采用吸附
金属 、磷 、色度效果好 , 但对氮和有机物去除效果 塔净化装置 , 除吸附作用外 , 还有筛分作用和深度
境污染 。因此 , 国内外的专家 、学者都把眼光放在
早在 1915 年就有人把硅藻土用于小型水处理
矿产资源上 , 利用具有独特物理和化学性能的非金 装置 , 生产饮用水 。国外 , 把污水处理剂作为助滤
属矿 , 经过提纯 、改性 、活化 、扩容等多种手段 , 剂的一个品种来生产和应用 , 包括饮用水 、游泳池
396217 28513 2145 9218
99 20m3/ h
28513 11514
5916
3 与其它非金属矿处理废水效果比较 大量研究表明 : 沸石 、膨润土 、凹凸棒石 、海
泡石 、珍珠岩 、凝灰岩 、泡沫玄武岩等 , 经过提 纯 、改性 、活化 、扩容都可以用来作污水处理剂 , 但真正用于实践的还不多 , 多数停留在实验和理论 研究阶段 。其中最有前途的是沸石 、膨润土和凹凸 棒石 , 而且复合使用比单一矿物效果更好 。
表 4 污水处理剂对 3 种污水的处理结果
地点
昆明 明通河
昆明 自祥饭店
项目
pH
进水水质
7113
出水水质
6182
去除率 ( %)
进水水质
6131
出水水质
6187
骈除率 ( %)
色度 ( 。)
40 5 8715
40 4 90
生物耗氧 量 BOD5
154143 11147 9216
150168 10178 9218
后 , 经过初步成岩作用而形成的一种具有多孔性的 河做了试验 。试验结果见表 1 。与此同时 , 还做了
生物硅质岩 。它由硅藻的壁壳组成 , 壁壳上有多 Pb 、As、Cd 、F 的去除率试验 , 见表 2 。
级 、大量 、有序排列的微孔 。这种独特的微孔结
表 1 研制的污水处理剂在昆明大观河试验的结果
关键词 : 硅藻土 ; 污水处理剂 ; 水污染治理 中图分类号 : X703 文献标识码 : B 文章编号 : 1006 - 947X (2003) 01 - 0056 - 04
工业废水和城市生活污水的排放 , 造成了严重 构 , 赋于它许多优良的性能 。它性能稳定 , 耐酸 、
的环境污染 , 因此 , 废水和污水的处理越来越受到 孔容大 , 孔径大 , 比表面积大 , 吸附性强 , 能吸附
10
151162
722
39512
5
18112
3419
1218
88
95
9618
319178
2762
1430
10
41162
8617
3514
5
87
95
9715
全氮 TN (mg/ L)
33151 7112 7817
16131 7178 5213
全磷 TP (mg/ L)
8158 0179 9018
4114 0139 9112
理生活废水的示范工程 , 应用了硅藻土污水处理 剂 , 工艺流程示意图如下 :
经过处理的污水 , 连续监测 3 天 , 证明对生活 污水具有较好的除臭 、脱色效果 ; 对污水中的悬浮
物 、CODcr 、BOD5 、Po34 - 、阴离子洗涤剂都有较高 的去除率 , 经处理后 , 污水能够达标排放 。
历时 20 年的研究表明 : 用硅藻土作污水处理 剂在技术上 、经济上都是可行的 , 去除率 BOD5 可 达 88 ～ 9218 % , CODcr 60 ～ 88146 % , 脱 色 80 ～ 99 % , SS 9618～9919 % , TN5213～7817 % , TP9018 ～ 9112 % , 苯 酚 、 脂 肪 酸 80 % , Pb99 % ,
处理前 处理后 去除率 ( %)
处理前 处理后 去除率 ( %)
处理前 处理后 去除率 ( %)
处理前 处理后 去除率 ( %)
处理前 处理后 去除率 ( %)
处理前 处理后 去除率 ( %)
2773 320 88146
1522 247 83177
1504 420 72107
1504 364 75186
As98173 % , F93133 % , Cd98133 % , Cu100 % , CN 25 %。但由于污水成分复杂 , 一种污水处理剂不可 能处理各种不同的污水 , 因此要针对不同的污水 , 使用不同的污水处理剂 , 所以产品要系列化 。
2 示范工程 例 1 : 处理生活废水工程实例 1998 年 3 月 , 在澄江县禄充污水站 , 作为处
使其具有优良的性能 , 用作污水处理剂 。例如对硅 水 、浴室用水 、温泉 、工业用水 、锅炉循环水 、工
藻土 、沸石 、膨润土 、海泡石 、凹凸棒石等 , 都进 业废水的过滤和处理等 。
行了大量的试验研究 , 有的并已投入生产使用 。
国内最早研究硅藻土污水处理剂是在云南 ,
硅藻土是古代单细胞低等植物硅藻遗体堆积 1983 年云南研制出 3 种污水处理剂 , 分别在大观
6～9
悬浮物 (mg/ L)
347 15 95167 247 10 95195 1603 3 99 1530 8 99 710 19 97
1670 86 9418 200 250
色度 (稀释倍数)
1000 10 99 1500 30 98
310 30 90 2000 175 91125
3500 100 97 50～80 80～100
厂污水处理站 , 作为示范工程 , 使用了硅藻土污水 处理剂 。工艺流程如下 :
运行结果表明 : 处理效果稳定 , 投资省 , 效果 好 , 达到肉类加工行业排放 Ⅱ级标准 (见表 7) 。
例 4 : 处理煤矿废水的工程实例 1998 年 6 月 , 在贵州省六盘水市矿务局老鹰 山煤矿 , 建了一个日处理废水 8000m3 的废水处理
测定项目
感观性状指标
色度 pH COD (mg/ L) 氰化物 (CN - ) (mg/ L)
处理前
黄绿色 、浑浊 、 有臭味 20° 7152 9172 0175
处理后
无异味 、无混浊 、 清亮 5° 719 3160 0150
去除率 % 高 75
62 33
允许排放指标
无异味 、无混蚀 、无色 5°
615～815
0105
表 2 研制的污水处理剂对重金属的去除率 单位 : %
Pb2 + > 99
As3 + 98～99
Cd2 + 8813～9813
Cu3 + 100
F89～9313
1986 年又用其处理造纸废水 、烤胶废水 、印
收稿日期 : 2002 - 02 - 27
染废水和解吸再生技术 (试验结果见表 3) 。